يتم التحكم في نمو الخلايا النباتية من خلال الخواص الميكانيكية لجدرانها الخلوية. لذلك ، من المهم معرفة هذه الخصائص في الأعضاء والأنسجة المختلفة للنباتات. تسمح الطريقة المقدمة هنا بالتوصيف الميكانيكي الحيوي لجدران الخلايا غير الثابتة وغير المجففة في الأنسجة الداخلية للنباتات الصغيرة.
ابدأ بإعداد المحاليل والعينة لتقسيم الاهتزاز. صب طبقة أربعة ملليمترات من الأغاروز المذاب بنسبة 3٪ في قاع طبق بتري واتركه يبرد قليلا لمنع التلف الحراري للعينة. ضع حوالي خمسة ملليمترات بطول ثلاث أو أربع قطع من عضو النبات أفقيا على الأغاروز.
بعد حوالي 30 إلى 60 ثانية ، سيظهر فيلم رقيق شبه صلب أعلى طبقة الأغاروز الأولى. ثم ، صب بعناية طبقة ثانية في الأعلى. بعد أن يتم ترسيخ الأغاروز تماما ، اقطع الكتلة التي تحتوي على العينة.
شكل الكتلة في هرم مبتور سداسي لضمان ثباتها أثناء التقسيم الإضافي. قبل البدء في تقسيم العينة باستخدام الاهتزاز ، قم بلصق الكتلة على مرحلة الاهتزاز باستخدام مادة لاصقة cyanoacrylate. ضع المسرح في الاهتزاز ، بحيث تواجه إحدى زوايا الهرم شفرة الاهتزاز وتصب الماء في حمام الاهتزاز.
اضبط معلمات التقسيم مثل سمك القسم وسرعة الشفرة وتردد الاهتزاز وقم بقص العينة. باستخدام فرشاة دقيقة ، انقل القسم من الحمام المائي إلى شريحة زجاجية وضع قطرة ماء على القسم لمنعه من الجفاف. بعد التحقق من جودة القسم تحت المجهر الضوئي ، حدد القسم المناسب الذي يحتوي على جدار خلوي عمودي على مستوى المقطع.
ثم شل حركة قسم قياسات مجهر القوة الذرية عن طريق صب طبقة من ملليلتر واحد من 1٪ أغاروز منصهر في الجزء السفلي من غطاء طبق بتري باستخدام ماصة. بعد أن تصلب الأغاروز ، قم بإزالة الماء الزائد من القسم عن طريق إحضار ورق الترشيح إلى حافته. انقل القسم بعناية من الشريحة إلى وسط غطاء طبق بتري باستخدام فرشاة.
ثم أضف بعناية 1٪ أغاردوز حول القسم باستخدام ماصة 20 ميكرولتر وصب الماء أو أي محلول آخر لمجهر القوة الذرية في غطاء طبق بتري مع القسم الثابت. توجيه العينة تحت مجهر القوة الذرية ناتئ باستخدام المجهر الضوئي. انقر فوق الزر "اقتراب" ثم الزر "الهبوط" للاقتراب من العينة في وضع الاتصال بنقطة محددة تبلغ نانوأمبير واحد.
انقر فوق الزر "مسح" ثم "المنطقة" . حدد حجم المنطقة 50 ميكرومتر × 50 ميكرومتر للمسح. انقر فوق الزر "تحريك المسبار" وتحقق من منطقة المسح بالكامل عن طريق تحريك الماسح الضوئي فوقه والعثور على أعلى نقطة بناء على درجة بروز الماسح الضوئي.
افتح علامة التبويب النهج. ثم انقر فوق الزر "إزالة" للتراجع عن العينة. باستخدام أعلى نقطة كهدف ، انقر فوق الزر Landing للاقتراب من العينة مرة أخرى.
ثم تحقق من السطح مرة أخرى بالنقر فوق الزر "تحريك المسبار" وتحريك الماسح الضوئي فوقه. اضبط معدل المسح على 0.5 هرتز ، واضبط حجم المسح على 50 ميكرومتر × 50 ميكرومتر ونقطة المسح على 64 × 64. انقر فوق الزر "تشغيل" وقم بالمسح الضوئي للتحقق من سطح العينة واحتمال تلوثها بالأغاروز.
بعد النقر فوق الزر "تشغيل" ، اختر وضع HDPlus في القائمة المنسدلة في النافذة الرئيسية للبرنامج واضبط نقطة الضبط على 0.1 نانوأمبير في نافذة البرنامج الرئيسية. في علامة التبويب الرئيسية لنافذة HD ، اضبط معلمات المسح المناسبة للعينة المدروسة. ثم افتح علامة التبويب الضوضاء في نافذة HD وأدخل تردد رنين الكابولي.
افتح علامة التبويب Quant في نافذة HD وأدخل IOS وصلابة الكابولي ونصف قطر الطرف والزاوية. حدد نموذج الاتصال ، والذي سيتم استخدامه للحسابات اعتمادا على هندسة الطرف. بعد ذلك ، افتح علامة التبويب Scan في نافذة HD وحدد الإشارات ، وكذلك الاتجاه الذي يتم فيه تسجيل الإشارة.
ضع علامة في مربع Force Volume للحصول على سجل لجميع منحنيات القوة وانقر فوق الزر "إيقاف التشغيل" أعلى نافذة البرنامج الرئيسية لتشغيل حلقة التغذية الراجعة انقر فوق الزر Phase Core في نافذة HD الرئيسية لتصحيح حساسية النظام البصري. تقدم علامة التبويب "مقابل الوقت" في نافذة HD الرئيسية وظيفة إشارة DFL مقابل الوقت في الوقت الفعلي. حدد أجزاء هذه الدالة التي سيتم استخدامها لتحديد مستوى خط الأساس ولتناسب نموذج الاتصال لمزيد من العمليات الحسابية.
الآن ، اضبط قيمة نقطة المسح على 256 × 256 في النافذة الرئيسية للبرنامج. بعد ذلك ، اضبط معدل المسح على 0.2 هرتز وانقر فوق الزر "تشغيل" لمسح العينة. بعد توقف المسح ، انقر فوق الزر تشغيل أعلى النافذة الرئيسية لإيقاف تشغيل حلقة الملاحظات.
اختر وضع الاتصال في القائمة المنسدلة ، وافتح علامة التبويب النهج ، وانقر فوق الزر "إزالة" للتراجع عن العينة. انقر فوق الزر "بيانات" لفتح برنامج التحليل وحفظ الإخراج. افتح الملف المحفوظ في برنامج التحليل.
حدد إطار مستوى صوت قوة HD. اضغط مع الاستمرار على مفتاح التحكم وحدد إطارا مرئيا واحدا تم الحصول عليه في نفس اتجاه المسح. انقر فوق الزر "تحميل خريطة خارجية" لمعرفة مكان جدران الخلايا.
تحقق من InvOptSens وقيم الصلابة الكابولية في علامة التبويب الرئيسية. افتح علامة التبويب إضافي وتحقق من معلمات التلميح ونموذج الاتصال. انقر فوق نقاط مختلفة على جدران الخلايا على الإطار المرئي وحدد فقط تلك المنحنيات الموصوفة جيدا بواسطة النموذج.
تتوافق المساحات البيضاء في خريطة المعامل مع المبالغة الخاطئة في تقدير معامل يونغ بسبب وصول الماسح الضوئي إلى حده في الاتجاه Z. هذه الصورة ليست ملائمة لاستخدامها كخريطة خارجية لمزيد من الاختيار من منحنيات القوة المرضية. ومع ذلك ، فإن خريطة إشارة DFL المعروضة على اليمين مناسبة بشكل أفضل هنا.
قد تشير الأدوات المختلفة إلى إشارات DFL على أنها إشارات انحراف أو خطأ. يمكن أن يؤدي الماسح الضوئي الذي تم تمديده بالكامل أثناء محاولة الوصول إلى قاع العينة إلى قياسات خاطئة وحتى عمليات مسح متقطعة. يمكن التحقق من وجود الأغاروز أثناء الحصول على الفحص الأول في وضع الاتصال حيث تظهر جدران الخلايا وبعض قيعان الخلايا في مثل هذه الفحوصات.
ومع ذلك ، في حالة الشلل غير الدقيق ، قد يتم تغطية السطح بالأغاروز ، الذي يخفي تضاريس العينة. من بين أربعة منحنيات قوة مختلفة مسجلة عند نقاط مختلفة من نفس الجدار الخلوي، لا يظهر المنحنى المسجل عند 0.1 أي خط أساس، مما يعني عدم فصل طرف الكابولي عن الجدار الخلوي. يوضح المنحنى المسجل عند 0.3 كتفا على الجزء المقترب يشير إلى انحناء الجدار الخلوي.
تظهر النقطتان الثانية والرابعة منحنيات قوة مرضية ذات قيم معيارية مماثلة. يتطلب إعداد العينات وفحصها ممارسة ، ولكن يمكن إتقانها. جزء مهم من هذا البروتوكول هو تصفية المنحنيات الناتجة.
لا تعتمد على وحدات ، والتي تم حسابها تلقائيا. يمكن استخدام نفس التقنية لقياس قوى الالتصاق أو تبديد الطاقة. يمكن أن يكون مهما أيضا لوصف سلوك الفسكوز أو اللزج المرن لبعض المواد.
